Фамилия Костомётов образована от прозвища Костомёт. В основе лежит глагол «метать» и существительное «кость». Прямое значение прозвища — «тот, кто мечет кости», но за этой грубоватой картинкой стоит не игра в бабки, а человеческий характер. Скорее всего, Костомётом называли вспыльчивого, драчливого человека, который в гневе не выбирал выражений и средств. В народной речи «метать кости» могло означать наносить побои, ломать кости противнику. Прозвище звучало угрожающе и точно цепляло главную черту носителя.

Фамилия образована по стандартной русской модели: прозвище на -ёт → фамилия на -ов. Суффикс -ов указывает на принадлежность: «Костомётов» — сын Костомёта, потомок того самого человека. Такая модель в XV–XVII веках закрепилась за крестьянскими и посадскими фамилиями центральной России. А вот суффикс -ёт в основе — редкий и выразительный. В русских прозвищах он часто придавал слову оттенок действия или профессии (ср. «толчёт», «сечёт»), но здесь он не профессиональный, а характеризующий.

География фамилии узкая. Костомётовы встречаются в основном в южнорусских областях — Курской, Воронежской, Ростовской. Это косвенно подтверждает, что прозвище родилось в среде, где меткое, грубоватое слово легко прилипало к человеку. В документах XIX века фамилия фиксируется среди однодворцев — потомков служилых людей, охранявших южные рубежи. Сословная принадлежность, скорее всего, была крестьянской или мещанской, без дворянских корней.

Однокоренных фамилий немного. Известны Костомаров (от «костомара» — обдирающий кости) и Костоглодов (от «глодать кости»). Костомётов стоит особняком: в его основе не бытовое занятие, а яркая, почти боевая характеристика человека. Прозвище могло закрепиться за предком, который славился крутым нравом, или же, наоборот, за тем, кто в шутку грозил «переломать кости» обидчикам.

Спорных версий у фамилии нет: корень прозрачен, суффикс типичен для русских прозвищных фамилий. Единственное, что можно обсуждать, — не относилось ли прозвище к костоправу, народному лекарю, вправлявшему кости. Но глагол «метать» в этом контексте не употреблялся; костоправов называли по-другому — «животник», «правильщик». Поэтому версия с характером убедительнее.